物理八年级上册3 测量的历史公开课教案及反思

这是一份物理八年级上册3 测量的历史公开课教案及反思，共12页。

学员编号： 年 级： 初二 课 时 数：


学员姓名： 辅导科目： 物理 学科教师：
课程主题
测量
授课时间
学习目标
掌握长度、时间、质量的单位与单位的换算关系；


会使用刻度尺、停表、托盘天平等测量工具；


学习控制变量法
教学内容
课前检测


1．36mm= dm，900s= min．


分析：长度单位和时间单位之间的换算。


答案：0.36；15





2.下图是测量一木块长度的示意图。刻度尺的分度值是_________，物体的长度是_________________cm。











分析：（1）刻度尺的分度值（即最小刻度值）为相邻的刻度线表示的长度；


刻度值读数时，从零刻线开始读，注意要有估读值和单位。


答案：1mm；1.15








若四次测量一本书的宽度记录为：12.8cm, 12.5cm, 12.8cm, 12.7cm,则这本书宽度是（ ）





A、12.8cm B、12.70cm C、12.6cm D、12.7cm


分析：测量有误差，应多次测量取平均值。


答案：D





下列说法正确的是（ ）





如果测量方法都是正确的，那么不论是哪个人测量同一物体的长度都应得到相同的结果


B．两个人测同一物体的长度，测出的数值不同，其中一定有一人的测量方法不正确


C．物体的真实长度是一定的，只要测量方法正确一定不会有误差


D．物体的真实长度是一定的，即使测量方法正确也会产生误差


分析：误差不能消除，只能减小，误差不是错误。


答案：D





5.在横线上填上适当的长度单位


一个中学生身高是170________;


一直铅笔长为20________;


一层楼高度是30________；


一张纸的厚度是80________；


一根头发的直径是0.076________；


分析：对常见的物体要有初步的估测能力；对相关的单位有比较直观的认识。并结合物理量单位之间的换算解答。


答案：cm;cm;m;;mm








课堂导入


我们每年都会进行体检，有两项检查是身高和体重的测量，在体检的时候医生会让我们站在特殊的测量仪器上进行检测，很快就会得到我们的身高和体重的信息，我们现在平时的学习中也会经常去测量一些物体的“体重”和“尺寸”的信息，今天我们就来学习一下怎么使用相关的一起进行测量。





下面这些东西就是我们实验室了要用到的一些一起，大家都认识吗？








内容精讲


一、长度测量


【知识梳理】


1、长度的单位


在国际单位制中长度的单位是米，符号为m，常用长度单位还有千米（符号为km）、分米（符号为dm）、厘米（符号为cm）、毫米（符号为mm）、微米（符号为μm）、纳米（符号为nm）。它们同米的换算关系为：


1km＝1000m＝103m；


1dm＝0．1m＝10－1m；


1cm＝0．01m＝10－2m；


1mm＝0．001m＝10－3m；


1μm＝0．000001m＝10－6m；


1nm＝0．000000001m＝10－9m


进行单位换算时，正确的格式是数字不变，把相应的单位作等量代换。例：5.2m＝5.2×100cm＝520cm


2、长度的测量


（1）测量长度的基本工具是刻度尺，使用刻度尺前要管擦它的零刻度线、量程和最小分度值





在上图所示的刻度尺中，其零刻度线在左端（离最左端边缘有一小段距离），没有磨损，它的量程为0～8cm，也就是说它最多能测8cm的长度，它的分度值是0．1cm。


（2）正确使用刻度尺


正确使用刻度尺的方法可以概括为四个字，即“选、放、读、记”。


= 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①选，在实际的测量中，最小分度值越小的刻度尺测量时越精确，但并不是分度值越小越好，测 量时应先根据实际情况确定需要达到的程度，再选择满足测量要求的刻度尺。


= 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②放，刻度尺的位置应放正，零刻度线对准被测物体的一端，有刻度线的一边要紧靠被测物体且 与被测物体保持平行，不能歪斜（如下图）。





对于较厚的刻度尺，应使刻度线贴近被测物体（如图丙所示）。零刻度线磨损时，要从其他清晰 整数刻度线作为起始刻度测起，测量结果应该等于读出的刻度值减去作为起始的刻度值。





= 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③读，即读数，视线要正对刻度线；要读出最小分度值这一位，图中铅笔长度为6.9cm


.


= 4 \* GB3 \* MERGEFORMAT ④记，指记录。记录测量结果应包括数值和单位。中木块长度为2.8cm。





3、误差：测量值和真实值之间的差别叫作误差，误差是不可避免的。误差与错误不同：错误是指不按实验操作的有关规定的做法，是不正确的测量方法产生的，所以只要严格按要求去做，错误是可以避免的，而误差是不可避免的。减小误差的方法：多次测量求平均值，选用精密的测量工具，改进测量方法。


【例题精讲】


例1 一名粗心的学生的测量记录中忘记写单位，他的记录数据中，哪一个数据的单位是m?（ ）


A．一支新铅笔的长度：0.175 B．一名同学的高度：1.64


C．一枚壹角硬币的厚度0.24 D．一本外文字典的厚度1.35


分析：首先同学们要对1m、1dm、1cm等要有个具体模型，然后对日常生活中常见的事物进行估算。


答案：B








例2 如图，在测物体长度时，有以下几种方式，其中操作正确的是 （ ）





A B C D


分析：要正确使用刻度尺就要做到“会选”“回放“会读”“会记”。


答案：C








例3 某同学用1cm刻度尺测量某一物体的长度，五次测量的数据分别是1.4dm,1.5dm,2.4dn,1.3dm,求该物体的长度．


分析：要正确使用刻度尺，筛选正确的数据，多次测量取平均值。


答案：1.4dm


二、时间测量


【知识梳理】


1、时间单位


在国际单位制中，时间的单位是秒，符号为s。除了“秒”之外，常用单位还有小时（符号h）、分钟（符号min）。它们之间的换算关系是：1h＝60min，1min＝60s，1h＝3600s


2、计时工具


生活中使用的各种石英钟、电子手表；时间的基本测量工具是停表；实验室还常用到打点计时器。


（1）停表：停表的外形如图所示，A为归零按钮，B为计时秒针控制按钮。使用时，你应该先进行调节，就是按下归零按钮，使秒针指在“0”处。再按动秒针控制按钮开始计时。计时结束时，要按动秒针控制按钮，这时秒针会停在最后计时处，就可以读出时间值。











（2）打点计时器





打点计时器是一种测量时间的工具。如果运动物体带动的纸带通过打点计时器，在纸带上打下的点就记录了物体运动的时间，纸带上的点也相应的表示出了运动物体在不同时刻的位置。打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，电源的频率是50Hz，它每隔0.02s打一次点。即一秒打50个点。














3、摆的等时性原理











摆的等时性原理是指不论摆动幅度（摆幅）大些还是小些，摆球的质量大些还是小些，完成一次摆动的时间（周期）是相同的，现在人们公认伽利略发现了该原理，他在比萨的教堂中观察吊灯摆动现象时引发的结论。按照等时性原理，单摆摆动周期与摆球的质量以及摆幅无关，只与摆长有关。研究摆的等时性原理的方法是控制变量法。


【例题精讲】


例1.完成下列单位换算：


（1）1.2h= min= s．


（2）1d= min．


分析： 时间单位的换算关系是：1天（d）=24h，1h=60min，1min=60s．


答案：72；4320；1440








例2. 下列各过程经历的时间最接近1s的是 （ ）


A．人眼睛迅速一眨B．人心脏跳动一次


C．人正常呼吸一次D．人打一个呵欠


分析：首先清楚d,h,min,s之间的换算，然后对日常生活中常见的事物进行估算。


答案：B





例3 .在研究单摆的周期与哪些因素有关的实验中:


实验序号
1
2
3
4

摆线长度(米)
1

1
2

摆动幅度
较大
较小
较大
较大

摆球质量(千克)
0.1

0.2
0.2

连续摆动10次的时间(秒)
20

20
t

由表中数据可知：当摆线的长度为1米时，摆的周期为___________秒。


比较实验1 和2可知:摆动的周期与摆动幅度无关。请在表格中填入第2次实验的有关数据。


比较实验1和3可知:_______________________________________。


比较实验3和4，你认为在第4次实验中测得的t应_________20秒（选填“大于”、“小于”或“等于”，理由是_______________________________________。


探究摆的等时性原理的探究方法是_________________________________。


分析： 摆的等时性原理是伽利略发现的，依据该原理摆球在摆动时摆动周期与摆球质量和摆动幅度无关，只与摆线长度有关。


答案：（1）2；


（2）1；0.1；20；


（3）当摆线长度和摆动幅度相同时，摆动周期与摆球质量无关；


（4）大于；当摆动幅度和摆球质量相同时，摆线的长度越长，周期越长。


（5）控制变量法。


【课堂练习】


在做“研究影响摆球摆动周期的因素”实验中，现有如下的器材：细线若干、刻度尺、质量较大和质量较小的铁球各一个、铁架台一套、夹子一个。


（1）为了完成实验，还需要的器材是___________。


（2）下表是一组同学相互合作实验时记录的数据：


实验次数
摆线长度（米）
摆的质量
摆动幅度
连续摆动次数
摆动时间（秒）
摆动周期（秒）

1
1
较小
一拳宽
30
60


2
1
较大
一拳宽
30
60


3
1
较小
两拳宽
30
60


4
0.5
较大
一拳宽
30
42


5
0.5
较大
两拳宽
30
42


1）完成“摆动周期”一栏中空格的填写。


2）分析比较第1次和第2次实验，可得出的初步结论是：当摆线长度和________相同时，摆动周期与___________无关。


3）分析比较第1次和第3次实验，可得出的初步结论是：当______________相同时，摆动周期与___________无关。


4）第2次和第4次实验是控制_______________________不变，研究摆动周期与___________的关系。


5）综合分析数据，可得出的初步结论是__________________________________________。


分析：（1）由表中数据知要测量摆动时间，故用到秒表；


（2）①摆来回摆动一次的时间叫做周期。用所用时间除以摆动次数即周期；


②根据控制变量法，分析第 1 次和第 2 次实验数据中相同的量和变化的量，得出摆动的周期与变化量的关系；


③研究摆动的周期与摆动的幅度的关系时，要控制另外两个量（摆线长度和摆球的质量）相同，只改变摆的幅度，据此回答；


④分析第 2和第 4次实验数据的相同量和变化的量，研究摆动周期与变化量的关系，由表中数据得出摆动的周期与变化量的关系。


答案：秒表；2，2，2，1.4，1.4；摆动幅度，质量；摆线长度，摆动幅度；质量和摆动幅度，摆线长度；当摆动幅度和摆球质量不变时，摆线越长，摆动的周期越长。


三、质量的测量


【知识梳理】


1.质量


（1）物体所含物质的多少叫做质量，用“m”表示。


（2）质量的基本单位是千克（kg），常用单位有吨（t）、克（g）、毫克（mg）。


1t=103kg 1kg=103g 1g=103mg


（3）质量是物体本身的一种属性，不随它的形状、状态、温度以及所处的位置的改变而改变。


2.质量的测量


（1）实验室测质量的工具是托盘天平。


（2）生产生活中测质量常用杆秤、案秤、磅秤、电子称等。


3、天平的使用


1、基本步骤


（1）放：测量时，应将天平放在水平工作台上；


（2）调：先将游码拨回标尺左端的零刻线处（归零），在调节平衡螺母（左偏右调，右偏左调），使指针指到分度盘的中央刻度（或左右摆动幅度相等），表示横梁平衡；


（3）测：将物体放在左盘砝码放在右盘（左物右砝），用镊子加减砝码并调节游码，使天平重新平衡；


（4）读：被测物体的质量=右盘中砝码的总质量+游码在标尺上的指示值。


2、注意事项


(1)被测物体的质量不能超过天平的量程；


(2)用镊子加减砝码时要轻拿轻放；


(3)保持天平清洁、干燥,不要把潮湿的物体和化学药品直接放在盘上,也不要把砝码弄湿,弄脏,以免锈蚀。


【例题精讲】


例1.下面哪一个物体的质量接近1.5×106毫克 （ ）


A、一只蚊子 B、一只鸡


C、一个中学生 D、一头大象


分析：结合实际情况，注意单位换算。


答案：B


例2.下列各种情况中，一支金属圆棒的质量会发生变化的是 （ ）


A、放在火炉上给它加热


B、用砂轮对它进行加工


C、宇航员把它带到太空中


D、用机器把它轧成一块金属板


分析：物体的质量跟物体的状态体积无关。


答案：B





例3.在用托盘天平测物体质量的实验中，把已调节好的天平测量某块铁块的质量。当加减砝码不能使横梁达到平衡时，应__________________使横梁平衡，这时眼睛应观察__________，当天平的横梁平衡时，在________盘中有100克，50克砝码各1个，10克砝码2个，游码位置如图所示，被测物体的质量为_________克，若砝码中有因长久使用而磨损的，那么被测物体质量的真实值将_________测量值（选填“大于”或“小于”）。


分析：用天平测量物体的质量时，天平要经过两次调平，一次是在测量物体的质之前，再就是在测量物体质量的过程中，在调平的过程中眼睛要观察指针是否指在分度盘的中央处，测量物体的质量时，物体放在天平的左盘中，砝码放在天平的右盘中，物体的质量等于右盘砝码的质量加上游码所对的刻度值。


答案：适当的移动游码；指针是否指在分度盘的中央处；右；172.6g；小于。











课堂检测


1、请你估测课桌的宽约是 米。


2、上海轨道交通明珠线一期工程已完成通车。从上海南站站到江湾镇站，全长25千米，合 米。


3、 叫做质量。某物体的质量是2002千克，合 吨。


4、某同学测量了一些数据，但忘了写单位。请给他补上合适的单位。


①小红的身高1．65 。 ②一大袋米的质量50 。


③圆珠笔的直径为8．0 。 ④半场足球赛的时间为45 。


5、民间艺人把一块质量为50克的橡皮泥捏成小狗，小狗的质量 50克。艺人又用2克的小玻璃球嵌入小狗脸部作为眼睛，这时小狗的质量 50克。(均选填“大于”、“等于”或“小于”)


6、调节托盘天平平衡时，发现指针偏向刻度盘的左边，这时可以旋转横梁右端的螺母，使其向 (选填“左”或“右”)方移动。


7、用天平测物体质量时，若使用的砝码已经磨损，则测量结果比物体真实质量 。(选填“大”或“小”)


8、用刻度尺测量桌子的长度时，视线的方向是 ( )


A 取任意方向。 B 要与尺倾斜。 C 要与尺平行。 D 要与尺垂直


9、下述各物体的质量接近1千克的是 ( )


A 1分米3水的质量。 B 1枝铅笔的质量。 C 1张课桌的质量。 D 1张纸的质量。


10、用塑料卷尺测量物体的长度时，若用力拉长卷尺使之变形，则测量结果跟准确值相比 ( )


A 偏大。 B 偏小。 C 相等。 D 可能偏大也可能偏小。


11、下列说法中正确的是 ( )


A 质量是物体本身的一种属性，它不随物体的形状、温度而改变，但物体由固体变为液体时其质量就要改变。


B 质量是物体本身的一种属性，但同一物体放到赤道和北极时，测出的质量是不同的。


C 地球上的物体无论放在赤道还是北极，质量不会改变，但放到月球上去，质量就要改变。


D 因为质量是物体本身的一种属性，所以同一物体无论在地球上什么地方，它的质量是不变的。


12、在称量物体的质量时，向右移动游码相当于 ( )


A 向右调节平衡螺母。 B 向左调节平衡螺母。 C 在右盘增加砝码。 D 在右盘减去砝码。


【答案】1、0.5 2、25000 3、物体所含物质的多少 4、m；kg；mm；min 5、等于；大于 6、右 7、大 8、D 9、A 10、B 11、D 12、C


要点回顾


1、长度的单位；


2、长度的测量：工具，方法，注意事项，误差分析；





3、时间单位





4、计时工具





5、摆的等时性原理：探究方法





质量单位





质量的测量





8、天平的使用：使用原则，注意事项














课后作业


1、在国际单位制中，长度的单位是 ，质量的单位是 ，时间的单位是 。


2、测量长度的基本工具是 ，在长度测量中，需要达到的准确程度跟


有关，能够达到的准确程度由 决定。


3、世界上第一只摆钟是根据 原理制成的，该原理是意大利物理学家 发现的。


4、 叫质量，如果宇航员将质量为50克的矿石从地球带到月球，其质量为_____克。一块冰熔化成水，其质量是 （填“变大”，“变小”或“不变”）。


5、给下列测得的数据补上适当单位：


（1）一只鸡蛋的质量约为50 ；


（2）半场足球赛的时间为45 ；


（3）一支钢笔的长度约为140 ；


（4）王莉的身高为1.65 ；


6、用托盘天平测物体的质量时，应先将天平放在 桌面上，然后将游码拨到标尺的 。若发现指针偏向刻度盘右边，这时可以调节横梁右端的 ，使其向 （选填“左”或“右”）方移动，直到指针指在 ，则表示横梁已经平衡。


7、下列最接近1分米的是（）


A、大拇指指甲的宽度 B、手掌的宽度


C、小指的长度 D、两手臂侧平举，两中指间的距离


8、东方明珠电视塔，塔尖高度接近于（）


A、0.41千米 B、4.1千米


C、4100厘米 D、4.1×106毫米


9、某同学调节天平横梁平衡时没有将游码放在零刻度处，使用这架天平称量物体的质量，结果将 （ ）


A、测量值小于真实值 B、测量值等于真实值


C、测量值大于真实值 D、不能确定





10、如图所示，甲、乙是用打点计时器测量时间时，一位同学打出的两条纸带中的一段（均是向左拉出），已知打点计时器每打两个点的时间间隔为0.02秒。


（1）在甲图中，从A点到达F点为 秒，


（2）在乙纸带中，从A点到C与从D点到F点所用的时间是 的（选填“相同”或“不相同”）。


答案：1、m,kg,s; 2、刻度尺；测量要求；刻度尺的分度值；3、摆的等时性；伽利略；4、物体所含物质的多少；50；不变；5、g;min;mm;cm；6、水平；最左端；平衡螺母；左；刻度盘中央；7、B；8、A；9、C；10、1；相同。





预习思考


声音是怎样产生的？


声音又靠什么传播？


你知道耳朵是怎么接受声音的吗？